Semaglutide(collegamento:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/semaglutide-powder-cas-910463-68-2.html) è un farmaco che appartiene alla classe degli agonisti del recettore del peptide -1 insulino-simile (GLP-1 RA).
1. Struttura molecolare:
La struttura molecolare di Semaglutide è un polipeptide sintetico con 38 residui aminoacidici. Si ottiene modificando la struttura del peptide naturale insulino-simile-1 (GLP-1). Strutturalmente, Semaglutide ha una grande somiglianza con il C-terminale di GLP-1 e presenta molteplici modifiche dei residui amminoacidici.
2. Formula molecolare e peso molecolare:
Semaglutide ha una formula chimica di C187H291N45O59 e un peso molecolare di circa 4113,6 g/mol.
3. Proprietà fisiche:
È leggermente solubile in acqua e solubile in alcuni solventi organici come metanolo e acetonitrile. La solubilità di semaglutide cambia con il pH.
4. Proprietà farmacologiche:
Semaglutide è un agonista del recettore del peptide-1 simile all'insulina la cui principale azione farmacologica è quella di imitare l'azione del GLP-1 prodotto nell'organismo. Si lega al recettore GLP-1 per stimolare la secrezione di insulina e inibire il rilascio di glucagone. Inoltre, semaglutide può anche rallentare il tasso di svuotamento del tratto gastrointestinale e ridurre l'assorbimento del cibo, riducendo così i livelli di zucchero nel sangue. Sopprime anche l'appetito, aumenta la sazietà e aiuta nella gestione del peso.
5. Proprietà farmacocinetiche:
Le proprietà farmacocinetiche di semaglutide comprendono l'assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l'escrezione. Viene rapidamente assorbito dopo l'iniezione sottocutanea e il tempo per raggiungere la massima concentrazione plasmatica è di circa 5 giorni. A causa della natura a lunga durata d'azione di semaglutide, fornisce un effetto farmacologico prolungato. Viene principalmente metabolizzato dall'insulinasi e da altre vie metaboliche e quindi escreto dai reni e dalle feci.
6. Altre caratteristiche:
Semaglutide ha un'elevata stabilità e può essere conservato in normali condizioni di conservazione. Durante l'uso, la sua stabilità non è influenzata da lievi sbalzi di temperatura, quindi non è necessaria la refrigerazione.
Semaglutide (nome commerciale: Ozempic) è un agonista del recettore del peptide-1 simile all'insulina (GLP-1 RA) indicato per il trattamento del diabete di tipo 2. Il metodo sintetico di semaglutide può essere suddiviso in più fasi, tra cui principalmente la sintesi in fase solida, la sintesi in fase liquida e le fasi di purificazione. I seguenti sono i principali metodi sintetici di Semaglutide:
1. Sintesi in fase solida:
- La sintesi di semaglutide di solito inizia con la sintesi in fase solida.
- In primo luogo, il primo residuo amminoacidico viene immobilizzato su un supporto solido mediante sintesi in fase solida.
- Quindi, proteggere con un gruppo protettore Fmoc prima di aggiungere il successivo residuo amminoacidico.
- Dopo ogni aggiunta di residui di amminoacidi, utilizzare un solvente idrofilo come il disolfuro di carbonio per l'eluizione e la pulizia.
2. Sintesi in fase liquida:
- Rilascio delle catene polipeptidiche dal supporto solido alla fase liquida dopo il completamento della sintesi della fase solida.
- Utilizzare un acido (come l'acido trifluoroacetico) o una base (come la n-butilammina) per scollegare la catena polipeptidica dal supporto solido.
- In condizioni appropriate, la catena polipeptidica viene trasferita alla fase liquida per le successive reazioni.
3. Collegamento di residui di amminoacidi:
- Rimozione del corrispondente gruppo protettivo, esponendo il gruppo attivo del residuo amminoacidico.
- Collega i residui amminoacidici uno per uno usando un attivatore come il bis-(1-idrazino)-1,3-diisopropilcarboimmide.
4. Formazione del legame tioetere:
- Introduzione di residui di cisteina nella catena polipeptidica.
- Utilizzare condizioni di reazione appropriate e agenti riducenti (come trietilammina-trimercaptopropano) per promuovere la formazione di legami disolfuro tra cisteina e altri amminoacidi.
5. Rimozione del gruppo di protezione:
- Dopo che la catena polipeptidica è stata assemblata, i gruppi protettivi sui residui amminoacidici devono essere rimossi.
- Il gruppo protettivo Fmoc può essere rimosso utilizzando opportune condizioni acide o basiche e altri gruppi protettivi possono essere rimossi.
6. Purificazione e conferma della struttura:
- Purificazione e conferma della struttura di Semaglutide dopo il completamento della sintesi.
- Purificazione e validazione utilizzando tecniche cromatografiche come la cromatografia liquida ad alta prestazione e tecniche di spettrometria di massa come la spettrometria di massa.
Va notato che i passaggi sopra menzionati sono i passaggi principali nella sintesi di Semaglutide e la sintesi effettiva può comportare passaggi e aggiustamenti più intermedi. A causa della protezione dei brevetti, i percorsi e le condizioni sintetiche dettagliate potrebbero non essere divulgati. Inoltre, la produzione commerciale di semaglutide viene solitamente effettuata sotto stretto controllo di qualità.
Semaglutide è un agonista del recettore del peptide-1 simile all'insulina (GLP-1 RA) sviluppato dalla società farmaceutica danese Novo Nordisk per il trattamento del diabete di tipo 2. Ha benefici come l'abbassamento della glicemia, la riduzione del peso e il miglioramento della resistenza all'insulina. La storia della scoperta di Semaglutide può essere fatta risalire agli anni '90, che verrà presentata in dettaglio di seguito:
All'inizio degli anni '90, il team di ricerca di Novo Nordisk iniziò a studiare la possibilità di curare il diabete imitando il peptide insulino-simile-1 (GLP-1). Il GLP-1 è un ormone secreto dall'intestino tenue che promuove la secrezione di insulina, inibisce il rilascio di glucagone e rallenta lo svuotamento gastrointestinale. Tuttavia, poiché il GLP-1 stesso è facilmente degradabile in vivo, la sua breve emivita ne limita l'applicazione come farmaco per il trattamento del diabete.
Per superare la breve emivita del GLP-1 e migliorare la stabilità, i ricercatori di Novo Nordisk hanno utilizzato tecniche di ingegneria genetica per modificare la sequenza amminoacidica del GLP-1 per produrre un composto più stabile e duraturo agonista del recettore peptidico-1 analogo simile all'insulina (GLP-1 RA). Questo studio innovativo è stato riportato per la prima volta nel 1996.
Nel corso degli anni successivi, il team di ricerca ha perfezionato e ottimizzato ulteriormente queste RA GLP-1. Hanno provato una varietà di metodi, inclusa la modifica della sequenza degli amminoacidi, l'introduzione di residui di zuccheri e acidi grassi, ecc., per migliorare l'attività e la stabilità del farmaco.
Nel 2005, i ricercatori di Novo Nordisk hanno sintetizzato per la prima volta il semaglutide e lo hanno confermato come un potente GLP-1 RA. Semaglutide ha un'elevata affinità per il recettore del GLP-1, può imitare l'effetto del GLP-1 e ha un effetto a lunga durata d'azione e può essere somministrato mediante iniezione sottocutanea.
Successivamente, sono iniziati gli studi clinici per valutare l'efficacia e la sicurezza di semaglutide nel trattamento di pazienti con diabete di tipo 2. Gli studi hanno riguardato diverse popolazioni di pazienti e intervalli di dosaggio e li hanno confrontati con altri farmaci per il diabete.
Nel 2017, Novo Nordisk ha pubblicato i risultati di un importante studio clinico, affermando che Semaglutide aveva ottenuto risultati notevoli nel trattamento del diabete di tipo 2. Lo studio, chiamato SUSTAIN (Semaglutide Unabated Sustainability in Treatment of Type 2 Diabetes)-6, ha coinvolto circa 3,000 pazienti e ha confrontato semaglutide, così come altri GLP-1 RA, con un placebo. I risultati hanno mostrato che i pazienti trattati con semaglutide hanno mostrato benefici significativi nell'abbassare i livelli di zucchero nel sangue, ridurre il peso corporeo e migliorare la resistenza all'insulina.
Sulla base dei risultati di questi studi clinici, nel 2017 Novo Nordisk ha presentato una nuova domanda di farmaco per Semaglutide alla Food and Drug Administration (FDA) statunitense ed è stata approvata per la commercializzazione alla fine del 2017. Successivamente, Semaglutide è stata approvata anche da altri paesi e regioni, ed è utilizzato come farmaco di prima linea per il trattamento del diabete di tipo 2.
Da allora Semaglutide ha mostrato risultati promettenti anche in altre aree. Ad esempio, studi recenti hanno dimostrato che basse dosi di semaglutide hanno anche effetti favorevoli sulla gestione del peso e sul trattamento dell'obesità, rendendo il semaglutide un potenziale farmaco anti-obesità.
In generale, la storia della scoperta del semaglutide può essere fatta risalire ai primi anni '90. Attraverso la modifica e l'ottimizzazione del GLP-1, Novo Nordisk ha sintetizzato con successo questo GLP stabile e ad azione prolungata-1 RA e ne ha confermato l'efficacia e la sicurezza come farmaco per il trattamento del diabete di tipo 2. Dopo anni di ricerca e sperimentazione clinica, Semaglutide è diventato un farmaco importante per il trattamento del diabete e dell'obesità.